Fluxo turbulento - Solução de problemas

Considere um líquido que precisa ser carbonatado. Tanto o líquido quanto o gás dióxido de carbono são resfriados. A temperatura é selecionada como 20 graus Celsius para aumentar a dissolução do dióxido de carbono.

O gás dióxido de carbono é pressurizado a aproximadamente 550 kPa para garantir carbonatação suficiente.

O dióxido de carbono é bombeado a uma taxa de fluxo constante através de um tubo que conecta dois tanques.

Devido ao alto número de Reynolds, que é maior que 4000, o fluxo de dióxido de carbono é turbulento.

A vazão de dióxido de carbono depende da área da seção transversal do tubo e da velocidade do fluxo.

Essa velocidade de fluxo é usada na equação do número de Reynolds, igual a 5000, para derivar uma fórmula para o diâmetro do tubo.

Para encontrar o diâmetro do tubo, a viscosidade dinâmica do dióxido de carbono a 20 graus Celsius é obtida a partir da tabela de propriedades físicas.

A substituição desses valores na equação fornece o diâmetro do tubo necessário para atingir as condições de fluxo desejadas.